棉花DNA主要分析技术及其应用研究

全面地介绍了限制性片段长度多态性、随机扩增多态ＤＮＡ 、扩增片段长度多态性、简单序列重复、序标位、细菌人工染色体和数量性状位点等主要分析技术方法在棉花基因组ＤＮＡ的应用研究的最新进展,并就有关发展动态作了分析和探讨。     

堆肥微生物分子生态学研究方法及其进展

堆肥是处理有机固体废弃物有效的方法之一。微生物在堆肥过程中发挥重要作用,研究堆肥过程中微生物群落结构及其动态变化对于实现有机固体废弃物快速腐熟具有重要意义。本研究综述了堆肥微生物研究的传统方法：微生物培养方法、显微直接计数法和特定功能微生物研究法,现代分子生物学方法：现代生物化学方法、现代分子生物学技术和高通量测序技术以及其他分子生物学技术,深入分析了堆肥微生物研究的传统方法和现代分子生物学方法各自的优缺点,并针对堆肥微生物群落结构及其动态变化研究方法的选择提出了建议。     

格尔德霉素(GDA)能导致小麦基因组DNA多态性和甲基化修饰增加

刚露白的普通小麦(Triticum aestivum L.)种子用150μmol/L格尔德霉素溶液处理后,小麦根的生长受到抑制.随机扩增多态性DNA标记技术和双限制性内切酶酶切-随机扩增法检测显示,小麦根端分生细胞基因组DNA的多态性和甲基化比例均增加.本研究从分子生物学和表观遗传学水平探讨了格尔德霉素抑制小麦生长的机制.     

遗传标记及其在园艺植物研究中的应用

评述了形态学标记（morphological markers）、细胞学标记(cytological markers)、生化标记(biochemical markers)、DNA分子标记(DNA molecular markers)等技术的发展现状,着重介绍了近年来DNA指纹图谱技术,即限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP)、随机扩增片段长度多态性 (Random Amplified Polymophismic DNA,RAPD)、简单重复序列 (simple sequence repeats,SSR)、扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphism,AFLP)、单核苷酸多态性 (single nucleotide polymorphism,SNP) 等标记技术的特点及其在园艺植物品种的分类鉴定、纯度的分析检测及品种间亲缘关系等研究中的应用。     

DNA指纹图谱技术及其在作物品种资源中的应用

随着各种新型DNA分子标记的出现,带动了DNA指纹图谱技术的快速发展。本文简要阐述了几种常见DNA指纹鉴定技术,如限制性片段长度多态性(restrictionfragmentlengthpolymorphism,简称RFLP)、随机扩增多态性DNA(randomamplifiedpolymorphicDNA,简称RAPD)、扩增片段长度多态性(am-plifiedfragmentlengthpolymorphism,简称AFLP)、简单重复序列或微卫星标记(simplesequencerepeat,简称SSR)、内部简单重复序列(inter-simplesequencerepeat,简称ISSR)和单核苷酸多态性(singlenucleotidepoly-morphisms,简称SNPs)等的基本原理、在技术上的优缺点及其在作物品种资源中的应用,包括品种的鉴定、纯度的检测、品种亲缘关系与分类的研究及品种专利权的正当维护等。同时,对DNA指纹图谱技术在应用中的存在问题及相应的解决途径进行了简单的讨论,如目前DNA的提取方法与育种应用的大规模群体不相适应和大多数DNA指纹图谱检测技术仍比较繁琐,限制了该技术在育种中的大规模应用等。     

蛋白质凝胶电泳技术与小麦亲本分类

本文介绍了四种蛋白质凝胶电泳方法与技术，指出了各自的应用特点。认为，A-PAGE和IEF／SDS-PAGE电泳比较适宜小麦亲本分类。其中，前者因其对设备要求不太严格，且经济实用，因而具有更为广阔的应用前景。此外，AFLP(扩增片段长度多态性)分析同样也可用于小麦亲本分类研究。     

检测方法对甘蓝和大白菜品种RAPD标记鉴别多态性的影响

分析了琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳2种检测方法对甘蓝和大白菜品种RAPD标记鉴定多态性水平的影响.用12个随机引物扩增了14个甘蓝品种,琼脂糖凝胶电泳检测的结果为平均每个引物产生4.5条扩增带,其中1.5条具有多态性,多态性频率为33.3％.同时对产生条带最多的引物(S149)所扩增的产物进行聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,结果检测到了30条清晰可见的扩增带,其中19条具有多态性,为前者的6倍,可以完全鉴别14个甘蓝品种.用5个随机引物扩增了23个大白菜品种,用两种检测方法同时检测了扩增结果.结果表明,琼脂糖凝胶电泳检测的平均多态频率为30％,聚丙烯酰胺凝胶电泳检测平均多态频率为61％,后者为前者的两倍.因此,在使用RAPD标记进行甘蓝和大白菜品种鉴别时,聚丙烯酰胺凝胶电泳检测方法能大大提高检测效率.     

DNA分子标记及其在甘蔗育种上的应用

DNA分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种新的较为理想的遗传标记，在甘蔗育种方面发挥了重要作用。DNA分子标记包括：限制性片段长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片段长度多态性(AFLP)、简单重复序列(SSR)、染色体或基因组原位杂交(GISH)、荧光原位杂交(FISH)等。本文对植物DNA分子标记的原理、特点及其在甘蔗种属鉴定、遗传多样性分析、分子图谱构建及病害分子诊断等方面的研究进行简要的概述。     

海南龙血树基因组DNA提取方法比较

摘 要：为选择一种简单、快速、有效的海南龙血树总DNA的提取方法,分别采用CTAB法、SDS法、SDS-CTAB法和改良CTAB法提取海南龙血树嫩叶片的总DNA,用琼脂糖凝胶电泳、紫外分光光度计和ISSR对所提取的总DNA进行检测。结果表明,改良CTAB法提取的DNA A260/A280在1.7-1.9之间,纯度高、杂质少、DNA完整性好。以该方法提取的总DNA为模板进行ISSR扩增,谱带清晰,多态性、稳定性、重复性好。该法提取的总DNA适用于PCR扩增和其他分子生物学研究是有效提取海南龙血树基因组的方法。     

甜菜DAMD引物的筛选及不同凝胶系统对扩增产物多态性的影响

为了筛选适宜于甜菜品种纯度鉴定的DAMD引物,笔者利用12 个不同的甜菜品种分别对26 条DAMD引物进行扩增,并分别采用6%聚丙烯酰胺凝胶电泳和2%的琼脂糖凝胶电泳对扩增产物进行检测。结果表明,从26 条DAMD引物中筛选出16 条扩增清晰的引物,这16 条引物共扩增出139 条带,其中多态性条带为122 条,多态性百分比为87.7%,这16 条引物可以作为甜菜品种纯度和真实性鉴定的核心引物,同时发现聚丙烯酰胺凝胶电泳与琼脂糖凝胶电泳的检测结果差异不大,而琼脂糖凝胶具有制作方便、检测简单以及不使用任何有毒药剂等优点,推荐甜菜DAMD扩增产物的检测使用琼脂糖凝胶电泳。     

微生物在农作物秸秆好氧堆肥过程中的研究进展

为了深入理解秸秆好氧堆肥技术以及进一步探究微生物降解秸秆相关机理,以期提高秸秆资源的综合利用率,本文归纳了农作物秸秆的好氧堆肥降解过程及其影响因素,总结了三类农作物秸秆微生物降解菌以及堆肥过程中降解微生物菌群的群落演替特点,分析了高酶活性外接菌剂在秸秆堆肥过程中的降解效果。在此基础上,笔者认为尽管存在诸多影响堆肥进程的因素,农作物秸秆好氧堆肥仍然具有广阔的应用前景。此外,目前对于堆肥过程中关键微生物的对秸秆的降解作用及机制方面相关研究仍然有限,未来在秸秆好氧堆肥的研究工作中,应进一步深入秸秆堆肥功能微生物降解机制的研究。     

鸡粪堆肥腐熟过程中腐熟度参数的变化

选用鸡粪与小麦秸秆为堆肥原料进行高温好氧堆肥实验,研究鸡粪高温好氧堆肥过程中堆体温度、pH值、碳氮比等理化指标的变化,为农业废弃物快速资源化利用提供科学依据和技术指导。结果表明：鸡粪与小麦秸秆在C/N=30时达到的温度最高为60℃,高温持续时间为11d,堆肥过程中pH值是先上升后下降的过程。堆肥结束时C/N为16.4,NH4+-N含量比最高时降低了74.2%。HR比开始增加了58.8%,胡敏酸相对于最低点升高了107%,富里酸与堆肥前相比降低47.1%。     

堆肥过程中氮素转化及保氮措施研究进展

堆肥过程中氮素损失既降低堆肥质量,又污染环境。为了深入研究堆肥过程中的氮素转化及合理的堆肥保氮措施,笔者归纳总结了堆肥中氮素的氨化作用、氨同化作用、硝化作用、反硝化作用以及形成鸟粪石沉淀等过程,分析了与氮素损失密切相关的堆体的C/N比、pH值、温度、通风与氧气供应等因素,指出可通过调节C/N比、接种微生物菌剂、添加吸附剂和化学物质、控制通风等措施控制氮素损失。今后有必要从基于堆料碳氮组成形态的C/N比、氮素转化的微生物学机理以及适合规模化堆肥生产的保氮技术等方面进一步开展研究。     

微生物菌剂榕风在油枯堆肥中的应用研究

为充分利用油枯资源,加快其堆肥化进程,研究了油枯堆肥在加入微生物菌剂榕风和调节初始C/N的条件下,其堆体温度、pH、硝态氮含量、铵态氮含量和C/N的动态变化规律,以期了解榕风和初始C/N对堆肥腐熟进程的影响。结果表明,调节初始C/N至25,同时添加菌剂,能够提高堆体温度上升幅度（50~60℃）,并持续近10天;能促进NH4+-N向NO3--N的转化;C/N变化明显,从最初的25下降至末期的13,腐熟时间提前近20天。说明添加榕风菌剂能加快油枯堆肥时间,改善堆肥质量。     

香蕉茎秆堆肥化处理腐熟度评价研究

以香蕉茎秆和鸡粪为主要填料进行好氧堆肥,研究了香蕉茎秆堆肥化过程中几种与腐熟度有关的物质含量和参数的变化情况及堆肥腐熟度评价理化指标。研究结果表明,C/N比、阳离子交换量（CEC）、CEC/TOC可以作为香蕉茎秆和鸡粪堆肥化处理腐熟度评价的化学指标,而pH值和水溶性有机碳（WSC）不能作为腐熟度评价指标。     

农业固体废弃物肥料化技术模糊综合评价

为了对农业固体废弃物肥料化技术的效益和功能进行综合定量评价,通过对现有成熟且已工程化运用的肥料化技术进行分析和模糊评价,构建出了一套由“目标层—准则层—指标层”3个层次、27个单项评价指标构成的肥料化技术评价指标体系,应用层次分析法确定了各指标的权重,并在肥料化技术评价指标体系和评价方法研究的基础上,采用模糊综合评价方法对目前国内外常用的8种肥料化技术进行了评价。评价结果表明：条垛翻抛堆肥技术为华中地区典型的肥料化技术;槽式机械翻抛堆肥技术为东北地区典型的肥料化技术;静态通风堆肥技术为西南地区典型的肥料化技术。并以辽宁、北京2个典型肥料化项目对模型进行了验证,实际情况与结果相吻合,表明本文研究提出的评价指标体系和方法学具有适用性。     

The Effect of Temperature on Degradation of OrganicMatter by Microbes during Sludge Composting

This study demonstrated that the temperature variation could cause alternation of quantity and population of microbes and affect biodegradation of organic matter during natural composting process of static pile sludge. It was found that the biodegradable solids of composting mass were mostly degraded during moderate thermophilic period and the mesophilic and thermophilic microorganisms played a major role during sludge composting process.     

木薯渣堆肥过程中氮素转化及堆肥周期研究

以木薯渣为原料进行高温堆肥发酵,研究了堆肥化过程中氮素转化及腐熟程度,以期为木薯渣的资源化利用提供科学依据和技术指导。结果表明：在30天的堆肥过程中堆体温度在第4天达到50℃,50℃以上维持了20天;补充氮素处理的温度要高于未加氮处理。补充化学氮肥处理的NH₄⁺-N含量呈先升后降的趋势;补充鸡粪处理的NH₄⁺-N含量在堆肥后期维持在600~1130 mg/kg。堆肥结束时,补充氮素处理的NO₃^--N增加1005~1740 mg/kg。总氮含量呈先升后降的趋势;碱解氮含量呈缓慢增加趋势,后期趋于稳定。碳铵不宜作为堆肥的氮源补充剂。可以确定在开放式自然通风、每5~7天翻一次堆的条件下,堆体经过30天已经基本腐熟。     

典型畜禽粪便配伍食用菌菌渣堆肥研究

[目的]研究三种典型畜禽粪便工厂化高温好氧堆肥过程中物理化学参数的动态变化规律,为典型禽畜粪便和食用菌菌渣废弃物有机肥料化提供理论依据。[方法]本研究分别以新鲜牛粪、猪粪和鸡粪配以2倍质量(DW)的食用菌菌渣进行堆肥试验,研究了堆肥过程中温度、pH值、铵态氮、硝态氮和发芽指数等理化指标的动态变化规律。[结果]堆肥过程中牛粪、鸡粪和猪粪处理在55 ℃以上的持续时间均超过15 天,堆体温度均超过70 ℃。堆肥结束时,猪粪、鸡粪、牛粪处理的pH值分别为7.59、7.81、7.48,符合腐熟堆肥pH值在 5.5 ~ 8.5的一般标准,种子发芽指数(GI)均大于80%,总养分(N+P2O5+K2O)分别为4.31%、5.01%、4.57%,只有鸡粪处理满足有机肥养分标准(NY525-2012)。堆肥过程中各处理铵态氮含量逐渐下降,硝态氮含量逐渐增加,至堆肥结束时牛粪、鸡粪和猪粪处理铵态氮的减少量分别为45.6%、29.2%、33.9%,而相应地硝态氮含量分别增加到2.59 g kg-1、2.57 g kg-1、2.15 g kg-1。[结论]本研究结果可为适度规模养殖场的畜禽粪便进行堆肥处理提供一定的理论依据。